УИЛЯМ ТОМСЪН: БИОГРАФИЯ, ПРИНОСИ И ИЗОБРЕТЕНИЯ - ARTE - 2024

Уилям Томсън (1824-1907) е британски физик и математик, роден в Белфаст (Ирландия). Известен също като лорд Келвин с титлата благородство, предоставена за приноса му към науката, той се счита за един от британските учени, допринесли най-много за развитието на физиката.

Thomson заемаше пост като професор по естествена философия в университета в Глазгоу през по-голямата част от живота си, въпреки непрекъснатите оферти за работа от други по-реномирани образователни институции. От тази позиция ученият даде решителен импулс на експерименталните проучвания, след това малко оценен.

Уилям Томсън, лорд Келвин - Източник: «Снимка от господарите. Дикинсън, Лондон, Ню Бонд Стрийт »(според

Основните му постижения включват създаването на абсолютна топлинна скала, която носи неговото име: скалата на Келвин. Освен това той публикува някои проучвания върху системите на мерните единици и патентованите измервателни уреди като галванометър. По същия начин това спомогна за усъвършенстване на предаванията чрез подводни кабели.

Всички тези произведения му спечелиха наградата на барон Келвин. Томсън стана и първият учен, който служи в Камарата на лордовете. Смъртта му настъпва през декември 1907 г. и той е погребан до Исак Нютон, в Уестминстърското абатство.

биография

Уилям Томсън, известен също като лорд Келвин, дойде на бял свят на 26 юни 1824 г. в Белфаст, Ирландия. Бъдещият учен бе осиротял майка, когато беше едва на шест години. Баща му Джеймс Томсън е учител по математика и от много ранна възраст внушава на сина си интерес към тази тема.

Според биографите отношенията между Уилям и баща му са били много близки и били белязани от доминиращия характер на бащата.

Проучвания

На 10-годишна възраст Уилям започва обучението си в университета в Глазгоу, където преподава баща му. Там той започва да се откроява с математическите си знания и успява да спечели няколко академични награди.

Семейството се премества в Кеймбридж през 1841 г. и Томсън влиза в местния университет, за да изучава наука до завършването му през 1845 година.

След като завърши този етап в следването си, Томсън прекара една година в Париж. Във френската столица Томсън започва работа в лабораторията на физика и химика Анри-Виктор Рено. Намерението му беше да натрупа опит в прилагането на теоретичните си знания на практика.

Професор в Глазгоу

Влиянието на баща му беше решаващо, така че през 1846 г. Уилям Томсън постигна катедрата по естествена философия в университета в Глазгоу. Позицията стана свободна и Джеймс започна кампания за избора на сина му, който да я запълни.

По този начин, едва на 22 години, ученият е единодушно избран за професор. Thomson държеше стола през цялата си кариера, въпреки офертите на университета в Кеймбридж, тъй като престижът му расте.

Отначало бъдещият лорд Келвин не намери добър прием в часовете си. По онова време експерименталните проучвания не бяха много добре разглеждани във Великобритания и липсата на студенти почти означаваше, че часовете не се преподават.

Една от заслугите на Томсън обаче беше да промени това съображение. Откритията и доброто му дело доведоха до неговото учение да придобие голям престиж и че в продължение на 50 години неговият клас стана вдъхновение за учените в страната.

Личен живот

Уилям Томсън се ожени за младата си любов Маргарет Крум през 1852 година. Здравето на младата жена започна да се влошава още по време на медения месец и не се подобри през 17-те години, в които бракът продължи.

Четири години след като Маргарет Крум почина, Томсън се жени повторно. Втората му съпруга беше Франсис Бланди.

Последните години

Уилям Томсън получава титлата рицарство през 1866 г., след като участва в монтажа на първия комуникационен кабел на подводницата. По-късно, през 1892 г., той получава титлата барон и започва да използва името на друг клон на семейството си - Келвин от Ларгс. Поради тази причина той се е свлякъл в потомството като лорд Келвин.

Лорд Келвин отхвърли предложението на Кембриджския университет да заеме трикратния стол по физика. Първият път беше през 1871 г., докато последният се случи през 1884 г. Намерението му винаги беше да завърши кариерата си в Глазгоу.

Ученият има видно участие в Международното изложение на електричество, което се състоя в Париж през 1881 г. По време на събитието той показа някои от своите изобретения, включително галванометъра. Освен това той беше един от ораторите на конгрес, който се опита да създаде система от мерни единици за електричество, разпространена в целия свят.

В началото на 90-те Томсън е избран за президент на Кралското общество. През 1860 г. той получава Големия кръст на ордена на кралица Виктория по случай златния му юбилей с председател на университета в Глазгоу.

Още през 1899 г., на 75-годишна възраст, лорд Келвин напуска стола, въпреки че продължава да посещава класове като слушател.

смърт

Инцидент, станал на ледена пързалка, остави Томсън с увреждане на крака, което се отрази на мобилността му и ограничи работата му. От този момент ученият прекарва по-голямата част от времето си в сътрудничество с религиозната си общност.

Уилям Томсън умира на 17 декември 1907 г. в Нидерхол, Шотландия. Гробът му се намира до този на Исак Нютон, в Уестминстърското абатство.

Научни приноси и изобретения

Научната област, върху която Уилям Томсън се фокусира най-много, беше физиката. Сред най-важните му открития са работата му по термодинамиката, довела до установяването на абсолютна нула.

От друга страна, склонността му към експерименталната наука го накара да участва в полагането на първия подводен кабел, посветен на комуникациите.

Абсолютна нула

Една от основните срещи в научната кариера на Томсън се е състояла през 1847 г. Същата година, по време на научна среща в Оксфорд, той се среща с Джеймс Прескот Джоул, френски учен, който експериментира с топлината като източник на енергия от години.

Идеите на Джоул не намериха голяма подкрепа сред колегите му, докато Томсън не започна да ги разглежда. Така британският учен събра някои от теориите на Джоул и създаде термодинамична скала за измерване на температурата.

Тази скала имаше абсолютен характер, така че беше независима от устройствата и веществата, използвани за нейното измерване. Откритието е кръстено на неговия автор: скалата на Келвин.

Изчисленията на Томсън го накараха да изчисли това, което нарича абсолютна нула или нула градуса по скалата на Келвин. Въпросната температура е -273.15º Целзий или 459.67º Фаренгейта. За разлика от последните две скали, Келвин се използва почти изключително в областта на науката.

Динамична теория за топлината

Лорд Келвин продължи изследванията си по термодинамика през следващите години. През 1851 г. той представя на Кралското общество в Единбург есе, наречено Динамична теория на топлината, в което се появява принципът на разсейване на енергията, една от основите на втория закон на термодинамиката.

Измервателни единици

Друга област, в която Томсън прояви голям интерес, беше към мерните единици. Първият му принос по този въпрос се случи през 1851 г., когато той реформира съществуващите хипотези за гаусските единици в електромагнетизма.

Десет години по-късно лорд Келвин беше част от комитет за обединяване на мерните единици, свързани с електричеството.

Приблизителна възраст на Земята

Не всички изследвания, направени от Томсън, се оказаха добри. Такъв е случаят например с опита му да изчисли възрастта на Земята.

Част от грешката му се дължи на статута му на пламен последовател на християнството. Като вярващ, лорд Келвин е бил привърженик на креационизма и това е отбелязано в неговите проучвания за възрастта на планетата.

Томсън обаче не се ограничи да цитира Библията, а използва науката, за да се опита да докаже своята истина. В този случай ученият твърди, че законите на термодинамиката ни позволяват да потвърдим, че Земята е била нажежаемо тяло преди милиони години.

Томсън смяташе, че изчисленията на Дарвин за това кога Земята е станала обитаема, не са точни. За лорд Келвин, противно на теорията за еволюцията, планетата беше много по-млада, което би направило невъзможно развитието на видовете.

И накрая, тяхната работа въз основа на температурата заключи, че Земята е на възраст между 24 и 100 милиона години, което е далеч от прогнозираните повече от 4,5 милиарда години.

Телеграфски и подводен кабел

Както бе отбелязано, лорд Келвин прояви от началото на кариерата си голям склонност към практическото приложение на научните открития.

Една от областите, в които той се опита да приложи някои от своите изследвания на практика, беше тази на телеграфията. Първата му работа по темата е публикувана през 1855 г., а на следващата година той става част от борда на The Atlantic Telegraph Co, компания, посветена на този въпрос и която има проекта за полагане на първия телеграфен кабел за преминаване през океана. между Америка и Европа.

Лорд Келвин не беше много замесен в този първи опит за инсталиране на кабела, но той предприе експедицията, която тръгна през 1857 г. за полагането му. Проектът завърши с неуспех, след като протегна над 300 морски мили от него.

галванометър

Въпреки провала, Томсън продължи да работи по въпроса, когато се завърна от експедицията. Неговото изследване се фокусира върху подобряването на инструментите, използвани в кабела, особено в разработването на приемник с по-голяма чувствителност за откриване на сигналите, излъчвани от краищата на кабела.

Резултатът беше огледалният галванометър, който усилваше сигнала, така че тези крайности винаги бяха разположени.

Освен галванометър, Томсън също провежда експерименти, за да гарантира, че медта, използвана като проводник в кабела, е с най-високо качество.

Втори опит кабел

Вторият опит за полагане на подводния кабел е направен през лятото на 1858 г. Томсън отново се присъединява към експедицията и се качва на британския кораб Агамемнон. По този повод ученият е назначен за ръководител на изпитателната лаборатория.

В началото на август същата година кабелът е напълно положен по протежение на океана. След това те започнаха да доказват, че телеграмите пристигат успешно от единия континент на другия.

Въпреки че първите тестове бяха положителни, през септември сигналът започна да се проваля. През октомври телеграмите спряха да идват.

Трети проект

Шест години след като сигналът е напълно изгубен, Томсън участва в нов опит за свързване на Европа и Америка чрез телеграф.

Новият проект започва през 1864 г., въпреки че едва през лятото на следващата година експедицията тръгва с цел полагане на нов кабел. Когато обаче бяха положени почти 1200 мили, кабелът се счупи и експедицията трябваше да бъде отложена за още една година.

Още през 1866 г. с Томсън отново сред компонентите на експедицията целта може да бъде постигната.

Интересът на Томсън към тази тема не остана с участието му в тези експедиции. Още през 1865 г. той си партнира с инженер за създаване на различни проекти за създаване на нови подводни кабели, както и за използване на патенти за изобретенията на учения.

Сред успехите му беше телеграфната връзка между Брест, Франция, и остров Сен Пиер, близо до Нюфаундленд.

Други изобретения и приноси

Работата на Томсън с подводния кабел имаше много общо с големия интерес, който ученият винаги е показвал в морето.

През 1870 г. той се сдобива със собствена яхта, която използва както като втори дом, така и за различни експерименти. Това доведе до него да разработва изобретения като нов вид компас или различни сондиращи устройства.

В допълнение към горното, Томсън участва като жури в няколко конференции, в които са представени изобретения. Той също така написа докладите, за да присъди някои от тези награди, включително един, присъден на Александър Г. Бел и неговия телефон.

Пиеси

- Thomson, W.; Tait, PG (1867). Трактат по естествена философия. Оксфорд 2-ро издание, 1883г.

- Thomson, W.; Tait, PG (1872). Елементи на естествената философия.

- Thomson, W. (1882–1911). Математически и физически документи. (6 тома) Cambridge University Press.

- Thomson, W. (1904). Балтимор лекции по молекулярна динамика и вълнова теория на светлината.

- Thomson, W. (1912). Събрани доклади по физика и инженерство. Cambridge University Press.

- Wilson, DB (ed.) (1990). Кореспонденцията между сър Джордж Габриел Стоукс и сър Уилям Томсън, барон Келвин от Ларгс. (2 тома), Cambridge University Press.

Препратки

1. Биографии и животи. Уилям Томсън (лорд Келвин). Получено от biografiasyvidas.com
2. ЗАЩИТЕН. Лорд Келвин. Получено от eured.cu
3. Арк, Августин. Томсън, Уилям (лорд Келвин) (1824-1907). Извлечено от histel.com
4. Шарлин, Харолд I. Уилям Томсън, Барон Келвин. Извлечено от britannica.com
5. Известни учени. Уилям Томсън. Извлечено от famousscientists.org
6. Нова световна енциклопедия. Уилям Томсън, 1-ви барон Келвин. Извлечено от newworldencyclopedia.org
7. Редакторски екип на училищна работа Уилям Томсън (лорд Келвин): Биография и кариера. Извлечено от schoolworkhelper.net
8. Magnet Academy. Уилям Томсън, лорд Келвин. Извлечено от nationalmaglab.org